2025 B卷 100分 题型
本专栏内全部题目均提供Java、python、JavaScript、C、C++、GO六种语言的最佳实现方式;
并且每种语言均涵盖详细的问题分析、解题思路、代码实现、代码详解、3个测试用例以及综合分析;
本文收录于专栏:《2025华为OD真题目录+全流程解析+备考攻略+经验分享》
华为OD机试真题《最小循环子数组》:
文章快捷目录
题目描述及说明
Java
python
JavaScript
C++
C
GO
题目名称:最小循环子数组
知识点:字符串匹配、KMP算法(或枚举验证)
时间限制:1秒
空间限制:256MB
限定语言:不限
题目描述
给定一个由若干整数组成的数组 nums
,请检查数组是否是由某个子数组重复循环拼接而成,并输出这个最小的子数组。
输入描述:
- 第一行输入数组中元素个数
n
,1 ≤ n ≤ 100000
。 - 第二行输入数组的数字序列
nums
,以空格分割,0 ≤ nums[i] ≤ 10
。
输出描述:
输出最小的子数组的数字序列,以空格分割。
备注:
数组本身是其最大的子数组,循环1次可生成自身。
示例:
输入:
9
1 2 1 1 2 1 1 2 1
输出:
1 2 1
说明:数组 [1,2,1,1,2,1,1,2,1]
可由子数组 [1,2,1]
重复循环3次拼接而成。
Java
问题分析
我们需要找到一个数组的最小循环子数组,即该数组可以由该子数组重复拼接而成。解决此问题的关键在于确定数组是否由某个子数组重复构成,并找出最小的这样的子数组。
解题思路
- 候选子数组长度的确定:循环子数组的长度必须是原数组长度的因数。
- 因数枚举:找出原数组长度的所有因数,并按从小到大顺序检查。
- 循环验证:对于每个候选长度,验证数组是否可以由该长度的子数组重复构成。
- 输出结果:找到第一个满足条件的最小子数组。
代码实现
import java.util.Scanner;
import java.util.TreeSet;public class Main {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);int n = scanner.nextInt(); // 读取数组长度int[] nums = new int[n];for (int i = 0; i < n; i++) {nums[i] = scanner.nextInt(); // 读取数组元素}// 生成所有可能的因数(包括n)TreeSet<Integer> factors = new TreeSet<>();for (int i = 1; i * i <= n; i++) {if (n % i == 0) {factors.add(i);factors.add(n / i);}}// 遍历所有因数,从小到大检查for (int d : factors) {if (check(nums, d)) { // 验证当前因数对应的子数组是否符合循环条件printResult(nums, d); // 打印结果return;}}printResult(nums, n); // 最终必能匹配自身(d=n)}private static boolean check(int[] nums, int d) {for (int i = 0; i < nums.length; i++) {if (nums[i] != nums[i % d]) { // 核心验证逻辑:每个位置必须与子数组对应位置相同return false;}}return true;}private static void printResult(int[] nums, int d) {StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < d; i++) {sb.append(nums[i]);if (i != d - 1) {sb.append(" ");}}System.out.println(sb);}
}
代码解析
-
输入处理
int n = scanner.nextInt(); int[] nums = new int[n]; for (int i = 0; i < n; i++) {nums[i] = scanner.nextInt(); }
- 读取数组长度和元素。
-
因数生成
TreeSet<Integer> factors = new TreeSet<>(); for (int i = 1; i * i <= n; i++) {if (n % i == 0) {factors.add(i);factors.add(n / i);} }
- 遍历
1
到sqrt(n)
,收集所有因数并存入有序集合,自动去重并排序。
- 遍历
-
循环验证
for (int d : factors) {if (check(nums, d)) {printResult(nums, d);return;} }
- 从小到大遍历因数,验证每个因数对应的子数组是否符合循环条件。
-
验证逻辑
private static boolean check(int[] nums, int d) {for (int i = 0; i < nums.length; i++) {if (nums[i] != nums[i % d]) {return false;}}return true; }
- 核心逻辑:数组的每个元素必须等于其对应子数组位置的元素。
-
结果输出
private static void printResult(int[] nums, int d) {StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < d; i++) {sb.append(nums[i]);if (i